第一篇：煙草機械產(chǎn)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢

煙草機械產(chǎn)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢

一、概述

煙草機械是生產(chǎn)煙草產(chǎn)品的專用生產(chǎn)設(shè)備、工具、儀器儀表的總稱。隨著煙草產(chǎn)品的品種的增加，加工工藝方法的改進，煙草機械也隨之在更新、增加和擴展，并向自動化控制和機電一體化方向發(fā)展。

煙草機械技術(shù)的先進程度，在很大程度上決定著煙草加工業(yè)的生產(chǎn)組織、生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)方式、能源和原材料消耗等，因而影響煙草工業(yè)的產(chǎn)品水平、質(zhì)量、品種、效益以及更新?lián)Q代周期，對煙草工業(yè)的發(fā)展起促進作用，是煙草工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工業(yè)，它的技術(shù)水平是衡量煙草工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化程度的重要標志之一。

煙草機械產(chǎn)業(yè)本身具有兩重性：一方面服務(wù)于煙草加工業(yè)，隨煙草加工業(yè)的技術(shù)發(fā)展和需要而變化，另一方面煙草機械產(chǎn)業(yè)又是機械制造工業(yè)的分支，其產(chǎn)品是機電產(chǎn)品中的專用設(shè)備。企業(yè)的生產(chǎn)和管理具有機械制造工業(yè)的特征，因此其技術(shù)和管理水平也隨機械制造工業(yè)的科技進步而提高。

因此，在制定煙草機械產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策時，即要考慮煙草機械技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，也要考慮機械制造技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。本報告從這兩方面進行了綜合評述，并提出了重點技術(shù)選擇內(nèi)容。

二、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

（一）打葉復烤技術(shù)和裝備

國際上技術(shù)領(lǐng)先的是意大利COMAS公司、MACTAVISH-GARBUIO公司、HAUNI公司的打葉復烤線和GODIOLI公司的打包機。

現(xiàn)代打葉復烤技術(shù)和裝備的發(fā)展趨勢為

1、提高生產(chǎn)能力：目前單線生產(chǎn)能力已達12000kg/h，打葉機生產(chǎn)能力已達18000kg/h，復烤機生產(chǎn)能力達12000kg/h。

2、柔打和低溫復烤：以形成良好的葉片結(jié)構(gòu)，減少造碎，提高葉片的純凈度。

3、高自動化

4、集中控制

我國通過測繪、仿制、創(chuàng)新，具有了一定的技術(shù)基礎(chǔ)?，F(xiàn)國產(chǎn)的打葉復烤線正用來裝備各煙廠，具有較高的技術(shù)水平。但在風分技術(shù)、自控水平上都有一定的差距。

（二）制絲技術(shù)和裝備

國際上技術(shù)領(lǐng)先的是意大利COMAS公司、德國HAUNI公司的制絲生產(chǎn)線。制絲技術(shù)和裝備的發(fā)展趨勢是

1、提高生產(chǎn)能力：突出表現(xiàn)在制絲線三大主機：即回潮機、切絲機和烘絲機。HAUNI公司的真空回潮機的生產(chǎn)能力可達8000kg/h，切絲機的生產(chǎn)能力達12000kg/h，Dickinson-Legg公司的烘絲機生產(chǎn)能力可達13620kg/h。

2、高度自動化，盡可能減少人工干預，對各種生產(chǎn)過程參數(shù)進行閉環(huán)式自動控制。

3、高可靠性：采用各種現(xiàn)代設(shè)計方法和技術(shù)，如冗余技術(shù)、自診斷、系統(tǒng)仿真和模擬以提高系統(tǒng)可靠度，以及集中監(jiān)控、故障顯示來提高可維修性。

4、在線煙絲膨脹技術(shù)迅速發(fā)展：以提高煙絲填充能力以及改善和穩(wěn)定卷煙內(nèi)在質(zhì)量。

我國通過引進主機技術(shù)和測繪、仿制輔聯(lián)設(shè)備來進行系統(tǒng)創(chuàng)新，其制絲技術(shù)和裝備水平進步很快，國產(chǎn)的制絲生產(chǎn)線正用來裝備各煙廠。但在主機技術(shù)、系統(tǒng)控制水平和可靠性方面仍有一定差距。

（三）葉、梗絲膨脹技術(shù)和裝備

葉、梗絲膨脹可分為在線（全配方）膨脹和離線膨脹（部分膨脹）兩種。

葉絲在線膨脹技術(shù)水平較高的是HAUNI公司和Dickinson-Legg公司。梗絲在線膨脹技術(shù)水平較高的是Dickinson-Legg公司、COMAS公司和HAUNI公司。離線膨脹技術(shù)水平較高的是BAT公司和AIRCO公司的CO2法煙絲膨脹線。

現(xiàn)代葉、梗絲膨脹技術(shù)和裝備的發(fā)展趨勢為：

1、采用高溫高濕法在線膨脹葉、梗絲技術(shù)和裝備，提高膨脹率。

2、采用CO2法離線膨脹葉絲技術(shù)與裝備，并朝著低壓、少設(shè)備、低維修費、低能耗、過程簡單、膨脹率高以及膨脹后不造成煙絲變質(zhì)、不引起吃味和外觀變化的方向發(fā)展。

我國是通過引進技術(shù)來提高葉、梗絲膨脹技術(shù)水平。目前，國產(chǎn)葉、梗絲膨脹設(shè)備已用來裝備各卷煙廠，取得了良好效果。但在其工藝處理、自控水平上都有一定差距。

（四）煙草薄片生產(chǎn)技術(shù)和裝備

國際上技術(shù)領(lǐng)先的是SANDVIK公司和BAT公司的造紙法薄片生產(chǎn)線、TMCI公司的稠漿法薄片生產(chǎn)線、COMAS的輥壓法薄片生產(chǎn)線。

現(xiàn)代煙草薄片生產(chǎn)技術(shù)和裝備的發(fā)展趨勢為：

1、降低設(shè)備能耗

2、改善和提高薄片原料的預處理工藝性能

3、提高物料配比的準確性和均勻性

4、以提高薄片質(zhì)量和實現(xiàn)有效管理為目的，提高設(shè)備的自動化控制水平，實現(xiàn)機電一體化。

5、提高可靠性

我國自70年代以來開始研制輥壓法薄片生產(chǎn)線，現(xiàn)在國產(chǎn)的輥壓法薄片生產(chǎn)線與國外同類產(chǎn)品水平相比，在許多方面有獨特的優(yōu)勢，因而不僅在國內(nèi)獲得大力推廣，并已開始出口。但在能耗、薄片絲利用率方面還有一定差距。在造紙法薄片和稠漿法薄片生產(chǎn)線技術(shù)方面正在著手研制，與國外相比，差距更大。

（五）卷接技術(shù)和裝備

法國Decoufle公司和英國Molins公司是最早從事卷接技術(shù)和裝備研究的公司，但現(xiàn)在已落后?，F(xiàn)在技術(shù)領(lǐng)先的是德國HAUNI公司和意大利GD公司。尤其是德國HAUNI公司已于93年研制出14000支/分～16000支/分的PROTOS 2型卷接機組。該機組采用了多項先進技術(shù)，使卷煙的速度、效率、質(zhì)量以及原輔材料消耗方面達到了新的水平。

現(xiàn)代卷接技術(shù)和裝備的發(fā)展趨勢為：

1、高速度：高速度意味著高的生產(chǎn)能力即高的生產(chǎn)效率，能使制造商在同樣的人力、占地面積下在更短的時間里生產(chǎn)出更多的產(chǎn)品。

2、高度自動化：綜合運用機械制造技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、計算機技術(shù)和通訊技術(shù)，使自動化水平得到很大提高。

3、高質(zhì)量：主要表現(xiàn)在追求卷煙成品的質(zhì)量穩(wěn)定和良好的在線質(zhì)量保證。

4、高可靠性：主要表現(xiàn)在機器有效作業(yè)率高，MTBF長，并采用模塊化設(shè)計技術(shù)和自診斷技術(shù)，使之排除故障快，維修時間短。

我國自84年以來，采取引進、消化、吸收、創(chuàng)新戰(zhàn)略縮短了與國外先進水平的差距，其技術(shù)水平突飛猛進。現(xiàn)已能為各卷煙廠提供7000支/分的卷接機組，但在可靠性方面還有一定的差距；對于高于每分7000支的卷接機組技術(shù)的研究剛起步，在這方面我們與國外的差距更大。

（六）包裝技術(shù)和裝備

國際上技術(shù)領(lǐng)先的是意大利GD公司、德國Focke公司和HAUNI公司。其最高技術(shù)水平的軟盒包裝機有GD公司的X700型，700包/分；Focke公司的725型，700包/分；硬盒包裝機有HAUNI公司的CHRONOS 2型，880包/分；GD公司的X3000型，700包/分；Focke公司的350s型，700包/分，其機電儀一體化水平相當高。

現(xiàn)代包裝設(shè)備的發(fā)展趨勢除了同卷接設(shè)備的發(fā)展趨勢：即高速度、高度自動化、高質(zhì)量、高可靠性外，強調(diào)對卷煙的柔和處理，不損傷卷煙外觀。

我國自88年以來采取引進、消化、吸收，創(chuàng)新戰(zhàn)略縮短了與國外先進水平的差距，其技術(shù)水平進步很快?，F(xiàn)已能為各卷煙廠提供400包/分的硬盒和軟盒包裝機組，但在其機器可靠性方面存在一定差距；對于高速包裝機的研究剛起步，與國外的差距更大。

（七）煙草機械設(shè)計技術(shù)

煙草機械產(chǎn)品設(shè)計是決定煙草機械產(chǎn)品功能、質(zhì)量和可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。煙草機械設(shè)計水平較高的公司如德國HAUNI公司、意大利GD公司等都是根據(jù)產(chǎn)品功能要求，應用科學知識對機器的作用、原理和結(jié)構(gòu)進行初步構(gòu)思，同時考慮實際運行工況對機器功能和周圍環(huán)境的影響及可能發(fā)生的失效，應用機械強度和振動、摩擦學、腐蝕、可靠性、流體理論、熱工學等科學知識，來調(diào)整原來的構(gòu)思，制定切實可行的設(shè)計方案，另外還要綜合應用工業(yè)美學、材料、制造工藝知識來確定用材、加工方法及外觀形狀。這樣來保證煙草機械優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟、安全、可靠。

現(xiàn)代煙草機械設(shè)計技術(shù)的發(fā)展趨勢是：

1、發(fā)展系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)：使設(shè)計的煙草機械達到整體最優(yōu)的功能目標，并保證在實際運行工況下的安全可靠性和適應性。

2、采用并行設(shè)計技術(shù)與一體化產(chǎn)品開發(fā)。

3、采用計算機技術(shù)：對煙草機械產(chǎn)品進行系統(tǒng)分析和優(yōu)化設(shè)計，借助于計算機模擬技術(shù)，進行動態(tài)傳真。同時將理論計算與試驗分析相結(jié)合，使設(shè)計方案更接近真實，從而提高了對復雜問題的求解能力，有效地解決重大工程構(gòu)件設(shè)計中的關(guān)鍵問題。

我國煙草機械產(chǎn)品至今很少能獨立自主地設(shè)計開發(fā)。84年以來引進了43項煙機專有制造技術(shù)，使我國煙機工業(yè)得到了很大發(fā)展，但自主開發(fā)能力還存在較大的差距，主要表現(xiàn)在：

1、創(chuàng)新性差，習慣于仿造和引進；

2、經(jīng)濟性差，長期忽略了設(shè)計對成本的影響；

3、可靠性、可維修性差；

4、系統(tǒng)配套性差；

5、設(shè)計手段和方法落后，多數(shù)產(chǎn)品仍采用傳統(tǒng)的經(jīng)驗類比設(shè)計、靜強度設(shè)計和手工設(shè)計。

（八）煙草機械制造技術(shù)

機械制造技術(shù)是機械工業(yè)最重要的基礎(chǔ)技術(shù)之一，是煙機產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、完成產(chǎn)品生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高經(jīng)濟效益的基本手段和方法。

國外煙機制造水平較高的企業(yè)如德國HAUNI公司、意大利GD公司在制造上普遍采用精密數(shù)控機床，其數(shù)控化率達100%，還有較多的FMC和FMS，覆蓋從下料、車、銑、磨、齒輪、熱表處理、油漆、檢測等整個工藝流程。普遍采用各種新型的工藝方法，如激光加工、加工表面功能型復層技術(shù)、等離子噴涂和爆炸噴涂等。廣泛使用CAM、CAT、CAPP技術(shù)，并與CAD、ERP構(gòu)成完整的集成制造系統(tǒng)。

當代機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢為：

1.新型加工工藝方法不斷出現(xiàn)。這些方法的特點是精密化、數(shù)控化、強韌化等。

2.新材料、新能源的引入，形成了多種新型的特種加工、高密度能源（激光、電子束等）加工和新型材料加工技術(shù)。

3.工藝模擬、專家系統(tǒng)和CAD/CAM的出現(xiàn)，使工藝設(shè)計由經(jīng)驗走向科學。

4.微電子、計算機、自動化技術(shù)與傳統(tǒng)工藝的緊密結(jié)合形成了自動化制造技術(shù)系統(tǒng)。冷加工的發(fā)展道路是：數(shù)控－FMS－CIMS；熱加工的發(fā)展道路是：優(yōu)質(zhì)高效低耗工藝－低成本自動化－綜合自動化。

我國煙草機械產(chǎn)業(yè)經(jīng)過“七五”“八五”技術(shù)改造，制造水平有一定提高。如少數(shù)骨干企業(yè)對局部關(guān)鍵工序引進了一批先進工藝和設(shè)備。但總的來講，仍然有較大的結(jié)構(gòu)性時代差距，主要表現(xiàn)在工藝及裝備的技術(shù)構(gòu)成。技術(shù)構(gòu)成的落后造成三個后果：不能為煙草工業(yè)的技術(shù)改造提供先進適用的裝備，陷入重復、反復引進的怪圈；不能為重大技術(shù)裝備產(chǎn)品的關(guān)鍵零部件提供成套制造技術(shù)，拖了這些產(chǎn)品發(fā)展的后腿；企業(yè)生產(chǎn)率低，經(jīng)濟效益低下。隨著我國的“復關(guān)”，由于制造技術(shù)的落后，將對我國的煙草機械產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生很大影響。隨著產(chǎn)品的發(fā)展、市場競爭的加劇及高新技術(shù)的引入，國外機械制造技術(shù)還在不斷發(fā)展，我國如不引頭趕上，差距有越來越大的危險。

第二篇：淺談電源產(chǎn)業(yè)及電源技術(shù)的發(fā)展趨勢

淺談電源產(chǎn)業(yè)及電源技術(shù)的發(fā)展趨勢

電力電子技術(shù)的發(fā)展帶動了電源技術(shù)的發(fā)展，而電源技術(shù)的發(fā)展有效地促進了電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。迄今為止電源制造業(yè)已成為非常重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，并廣泛應用于各個部門，其發(fā)展趨勢為：繼續(xù)朝高頻、高效、高密度化、低壓、大電流化和多元化發(fā)展。而封裝結(jié)構(gòu)、外形尺寸日趨國際標準化，以適應全球一體化市場的要求，進而使電源產(chǎn)業(yè)進入國際市場。電力電子技術(shù)已發(fā)展成為一門完整的、自成體系的高科技科學，而電源技術(shù)又屬于電力電子技術(shù)的范疇。電源技術(shù)的主要用途之一是為信息產(chǎn)業(yè)服務(wù)。信息技術(shù)（IT）的發(fā)展對電源技術(shù)又提出了更高的要求，從而促進了電源技術(shù)的發(fā)展，兩者相輔相成才有了現(xiàn)今蓬勃發(fā)展的信息產(chǎn)業(yè)和電源產(chǎn)業(yè)。從日常生活到最尖端的科學都離不開電源技術(shù)的參與和支持，而電源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)對提高一個國家勞動生產(chǎn)率的水平，即提高一個國家單位能耗的產(chǎn)出水平，具有舉足輕重的作用。而在這個方面我國與世界先進國家的差距很大，作為一個電源工作者，應該不僅只局限于完成當前的本職工作，還必須通過各種信息渠道及時搜索和掌握電源技術(shù)最新發(fā)展方向與電源相關(guān)的元器件、原材料的最新發(fā)展動態(tài)，及時吸取國內(nèi)外先進的薄膜工藝、厚膜工藝、集成化工藝等等，只有這樣才能設(shè)計出世界上一流的電源產(chǎn)品。

一、急速向多元化技術(shù)發(fā)展

電源是實現(xiàn)電能變換和功率傳遞的主要設(shè)備，是一種技術(shù)含量高、知識面寬，更新?lián)Q代快的產(chǎn)品。此產(chǎn)品現(xiàn)今已廣泛應用到農(nóng)業(yè)、能源、交通、運輸、信息、航空、航天、航運、國防、教育、文化等領(lǐng)域。在當前信息時代，上述各行各業(yè)都在迅猛異常地發(fā)展，發(fā)展的同時又對電源產(chǎn)業(yè)提出了更多更高的要求。如節(jié)能、節(jié)電、節(jié)材、縮體、減重、防止污染、改善環(huán)境、可靠、安全等。這就迫使電源工作者在電源研發(fā)過程中不斷探索，尋求各種相關(guān)技術(shù)，做出合格電源產(chǎn)品，以滿足各行各業(yè)的要求，從而又無形地帶動了相關(guān)技術(shù)的高速發(fā)展。而正由于這些技術(shù)的高速發(fā)展又推動了電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。當前電源產(chǎn)業(yè)占主導地位的產(chǎn)品門類有：各種線性類穩(wěn)壓電源；通信用AC－DC開關(guān)電源；DC－DC開關(guān)電源；交流變頻調(diào)速電源；電解電鍍電源；高頻逆變式整流焊接電源；中頻感應加熱電源；電力操作電源；正弦波逆變電源；大功率高頻高壓直流穩(wěn)壓電源；綠色照明電源；化學電源；UPS電源；可靠高效低污染的光伏逆變電源；風光互補型電源等。而與電源相關(guān)的技術(shù)有：高頻變換技術(shù)；功率轉(zhuǎn)換技術(shù)；數(shù)字化控制技術(shù)；全諧振高頻軟開關(guān)變換技術(shù)；同步整流技術(shù)；高度智能化技術(shù)；諸多的電磁兼容相關(guān)技術(shù)；各種形式的功率因數(shù)校正技術(shù)；各種保護技術(shù)；并聯(lián)均流控制技術(shù)；脈寬調(diào)制技術(shù)；各種變頻調(diào)速技術(shù)；各種智能監(jiān)測技術(shù)；各種智能化充電技術(shù)；微機控制技術(shù)；各種集成化技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；各種形式的驅(qū)動技術(shù)和先進的工藝技術(shù)。

二、性能價格比是贏得市場占有率的永恒主題

產(chǎn)品價格、各種性能指標、品牌效應及使用壽命一直是廣大用戶最關(guān)心的問題?？v觀國內(nèi)外幾家知名電源廠商及世界頂級電源供應商都面對同樣的壓力，價格之爭、性能比拼、產(chǎn)品的精益求精以至藝術(shù)化、人性化都在時時地競爭著，特別是在當前信息時代，由于信息網(wǎng)絡(luò)給客戶帶來網(wǎng)上定貨采購的可能，使產(chǎn)品價格變得日趨公開，迫使每個電源供應商都在力求降低成本的一系列措施，盡量提高性價比，盡最大努力贏得市場占有率。

（一）用戶最關(guān)注的性能指標

1．電氣性能指標

除特種電源外，一般線性類和開關(guān)類電源均有數(shù)十項指標，但常提及的指標有：輸出電壓精度、電網(wǎng)調(diào)整率、負載調(diào)整率、溫度系數(shù)、輸出紋波及噪聲、輸入反射紋波電流、輸入

共模噪聲電流、保護性能及效率等。上述指標必須用合格的測試設(shè)備標準的測試方法。

2．可靠性、安全性與質(zhì)量

質(zhì)量是企業(yè)的生命線，縱觀改革開放以來，我國企業(yè)的發(fā)展史，無不說明質(zhì)量在企業(yè)的興衰中起著舉足輕重的作用，尤其在我國進入WTO后，電源設(shè)備必將進入國際市場，而這個市場已經(jīng)是超越區(qū)域融貫全球的一體化市場，大家必須遵從國際貿(mào)易協(xié)定的共同準則，必須加快融入全球一體化的步伐。企業(yè)必須接受安全、質(zhì)量體系等種種標準化規(guī)范的論證。當今的電源企業(yè)決不能把質(zhì)量狹義地理解為企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，而應廣義地理解為企業(yè)的全面質(zhì)量。因此企業(yè)應做到按照ISO9000標準進行質(zhì)量認證，明確自己企業(yè)的質(zhì)量目標和質(zhì)量方針，對全員進行質(zhì)量教育，把產(chǎn)品質(zhì)量貫穿于設(shè)計和生產(chǎn)的全過程。生產(chǎn)出技術(shù)先進、質(zhì)量保證的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，供應國內(nèi)外市場。切記，一定要做好產(chǎn)品的售后服務(wù)。另外一定要明確，產(chǎn)品的安全標志是中國生產(chǎn)商進入國際市場的重要通行證之一，所以加入WTO后，我國的電源生產(chǎn)商必須增加對國際UL認證的了解和認識，必須按照程序，按照標準，踏踏實實地做好這些工作，使自己的產(chǎn)品取得UL認證，融入國際市場，目前UL是全球最大的安全認定機構(gòu)，按雙方協(xié)議委托中國北京、上海、廣州幾家研究所和實驗室進行此項工作。

3．關(guān)注EMC設(shè)計水平

電源設(shè)計人員應知道，電磁兼容是專門研究在有限空間、時間以及頻譜資源條件下，各種電氣、電子設(shè)備可以共存而不引起性能降低的專門學科。這門科學是伴隨著無線電電子學中高頻、特高頻的應用的發(fā)展而發(fā)展起來的。電磁兼容其實質(zhì)含義有：一方面是設(shè)備或系統(tǒng)產(chǎn)生的電磁騷擾，不應對周圍設(shè)備造成不能承受的干擾，也不應對周圍環(huán)境造成不能承受的“污染”；另一方面是設(shè)備或系統(tǒng)對來自周圍環(huán)境中的電磁干擾應具有足夠的抗御能力。要做到這些，相當困難，設(shè)計者必須通過學習和大量的實踐，深刻認識電磁兼容的標準和產(chǎn)生干擾的途徑等，采取有效措施，加大EMC設(shè)計。如：加電網(wǎng)濾波器，采取無源補償新方案，有效地抑制傳導干擾；加各種屏蔽措施，抑制輻射干擾；加RC吸收網(wǎng)絡(luò)在電路的適當部位吸收開關(guān)尖峰，利用各種軟開關(guān)技術(shù)，切實保證電源開關(guān)器件零電壓下導通，零電流下關(guān)斷，以減小過高的電流、電壓梯度所帶來的嚴重電磁干擾。合理設(shè)計印制板，合理的地線布局等都會減小電磁干擾，總之，當前電磁兼容技術(shù)發(fā)展很快，用戶對電磁兼容的要求也會愈來愈高，值得電源供應商加倍注意。

4．齊全的保護功能

目前，電源中所使用的功率器件價格較貴，其控制電路也比較復雜，另外電源負載一般都是大量的集成化程度很高的器件，而這些器件一般耐受電、熱、沖擊能力較差。電源的保護應兼顧本身和負載的安全。目前保護的種類很多，如：極性保護、程序保護、過流保護、過壓保護、欠壓保護、過熱保護，這些保護為一般常用的幾種。由于當前電源的種類很多，用途也極為廣泛，所以對保護的要求各有側(cè)重，按要求而定。因為電源中加了保護電路后，勢必增加器件，反過來又會影響系統(tǒng)的可靠性，為此要求保護電路本身的可靠性一定要高，以提高整個系統(tǒng)的可靠性，進而提高電源本身的MTBF，這就要求保護的邏輯嚴密，電路簡單，元件最少，除此而外還要考慮所保護的電路本身出現(xiàn)故障的維修度，確保電源的正常工作和高可靠性。

（二）降低成本的主要途徑

1．采用先進的產(chǎn)品設(shè)計管理模式，盡力縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。

2．加強全員質(zhì)量意識，把產(chǎn)品質(zhì)量貫穿于設(shè)計和生產(chǎn)的全過程，力爭產(chǎn)品一次合格率100%，確保合同履行率100%與顧客滿意度100%。

3．電源產(chǎn)品的性能以滿足用戶工作要求為宜，不必過分地追求高指標并合理地選擇元器件、原材料，盡可能地降低成本。

4．重視人才資源管理，走以人為本之路。不但要培養(yǎng)、尊重和愛護人才，還要合理的安排

和使用，有效地發(fā)揮其作用，絕不浪費人才資源。

5．以最大的信息量和信譽度加大市場占有率和資金回收率。

三、高頻、高效、低壓化、標準化是開關(guān)電源主要發(fā)展趨勢

（一）在封裝結(jié)構(gòu)上正朝著薄型，甚至超薄型方向發(fā)展

以前標準模塊的高度是0.5英寸，最近這個高度已下降到0.375英寸，一般客戶要求薄型封裝尺寸為7.5mm（0.295英寸）、8.5mm（0.335英寸）和10mm（0.394英寸）。外形尺寸趨于國際標準化尺寸，多為1/

8、1/

4、1/

2、3/4和全磚式結(jié)構(gòu)，輸出端子相互兼容的設(shè)計日趨明顯。模塊內(nèi)部控制電路傾向于采用數(shù)字控制方式，非隔離式DC－DC變換器比隔離式增長速度快，分布式電源比集中式電源發(fā)展快。

（二）低電壓化

半導體工藝等級在未來十年將從0.18微米向50納米工藝邁進，芯片所需最低電壓最終將變?yōu)?.6V，但輸出電流將朝著大電流方向發(fā)展。據(jù)市場調(diào)查得知，隨著半導體工藝的發(fā)展，未來用戶所需電源電壓有下降的趨勢，估計不久將來1V及1V以下的電源需求量將有明顯增加，市場占有率會占一定比率。

（三）高效化

應用各種軟開關(guān)技術(shù)，包括無源無損軟開關(guān)技術(shù)、有源軟開關(guān)技術(shù)，如ZVS/ZCS諧振、準諧振；恒頻零開關(guān)技術(shù)；零電壓、零電流轉(zhuǎn)換技術(shù)及目前同步整流用MOSFET代替整流二極管都能大大地提高模塊在低輸出電壓時的效率，而效率的提高使得敞開式無散熱器的電源模塊有了實現(xiàn)的可能。這類模塊是當今世界模塊潮流，必將得到廣泛應用。隨著器件性能的改變，電源效率即將達到92%（5V）、90%（3.3V）、87.5%（2V）。

（四）大電流、高密度化

1991年高功率密度定義為每立方英寸輸出功率為25W，以后逐年增加，1994年為每立方英寸36W、1999年為每立方英寸52W、2001年每立方英寸為96W?，F(xiàn)在每立方英寸達數(shù)百瓦的程度。在全球范圍內(nèi)，高功率密度直流轉(zhuǎn)換模塊市場以每年16.8%的增長速度向前發(fā)展。輸出電流將增長到半磚80A、1/4磚50A，目前日本TDK公司推出新一代分布式隔離型DC－DC轉(zhuǎn)換器，其參數(shù)為1/4磚：輸入電壓42～58V、輸出電壓12V、輸出電流27A、效率為95%，功率密度已達每立方英寸236W；1/8磚：輸入電壓42～58V、輸出電壓12V、輸出電流13．5A、效率為95%，功率密度已達每立方英寸214W。

（五）高頻化

為了縮小開關(guān)電源的體積，提高電源的功率密度并改善其動態(tài)響應，小功率DC－DC變換器的開關(guān)頻率已將現(xiàn)在的200～500kHz提高到1MHz以上，但高頻化又會產(chǎn)生新的問題，如開關(guān)損耗以及無源元件的損耗增大，高頻寄生參數(shù)以及高頻電磁干擾增大等。

四、一流電源產(chǎn)品離不開先進的元器件及先進的工藝

（一）功率器件的發(fā)展是電源技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)

功率MOSFET是目前最快速度的功率器件。目前較先進的水平為：電壓可達1200V，電流可達60A，頻率可達2M Hz，導通電阻可達約0.1Ω。提高器件耐壓，同時減小其導通電阻仍是今后MOSFET的主要研究方向。

絕緣柵雙極型晶體管IGBT是由MOSFET和雙極型晶體管復合而成的電力電子器件，它的控制極為絕緣柵控場效應晶體管，輸出極為PNP雙極功率晶體管，因而具有兩者的優(yōu)點，克服了兩者的缺點。目前耐壓可達6.5kV，電流可達1.2kA，今后的主攻方向仍是擴大

容量，減小內(nèi)阻，以減小導通損耗。這里提及的是，由于IGBT經(jīng)常工作在高頻、高壓、大電流狀態(tài)下，又由于電源作為系統(tǒng)的前級，易受電網(wǎng)波動、雷擊影響，容易損壞；，故IGBT的可靠性直接影響電源的可靠性，所以在選擇IGBT時，除作降額考慮外，對IGBT的保護設(shè)計也極為重要。

IGCT是GTO的更新?lián)Q代產(chǎn)品，它主要是通過分布集成門極驅(qū)動，淺層發(fā)射極等技術(shù)。器件的開關(guān)速度有一定提高，同時減少了門極驅(qū)動的功率，方便了應用，而IGCT的發(fā)展趨勢仍然是高電壓、大容量。

（二）變壓器與磁性元件

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和成熟，人們逐漸認識到磁性元件不僅是電源中的功能元件，同時其體積、重量、損耗在整機中也占相當比例。據(jù)統(tǒng)計，磁件的重量一般是變換器總重量的30%～40%，體積占總體積的20%～30%，對于高頻工作，模塊化設(shè)計的電源，磁件體積、重量所占的比例還會更高。另外，磁件還是影響電源輸出動態(tài)性能和輸出紋波的一個重要因素。因此，要提高電源的功率密度、效率和輸出品質(zhì)，就應對減小磁件體積、重量及損耗的相關(guān)技術(shù)進行深入研究，并立足于應用，以滿足電源發(fā)展的需要。

對于低、中頻電源，建議采用R型變壓器，其特點是：損耗低、體積小、無噪聲、抗干擾能力強。目前發(fā)展狀況是單相功率范圍已擴展到1VA～100kVA，三相功率范圍已擴展到315kVA。未來主攻的方向是設(shè)法克服應用中沖擊電流比較大的缺點（即變壓器次級開路，初級加額定電壓時的瞬間，初級所形成的沖擊電流）。

對于高頻變壓器，主要用于各種形式的開關(guān)電源，頻率為20～500kHz，功率可做到數(shù)十千瓦。所用材料主要是非晶、微晶、超微晶、軟磁鐵氧體材料，當變壓器工作頻率大于700kHz時，變壓器中的渦流損耗急劇增加，約占總損耗的80%，為減小其損耗，必須在功率鐵氧體材料中加納米添加劑，從而出現(xiàn)了用納米晶軟磁合金和納米晶磁材制成的各種變壓器。當前比較好的有日本TDK公司、FDK公司所提供的高頻磁芯和德國VAC公司所推出的超微晶磁材，這種磁材具有非常高的初始導磁率，一般高達幾萬，而材料所使用的頻率均為300kHz～1MHz，中心頻率為500kHz。目前磁性材料最高工作頻率可達1.5MHz，這就是我國研制的MnZn鐵氧體TP5A材料。以上這些材料所制成的變壓器有貼片變壓器、印制焊接式變壓器、變壓器模塊、各種形式的分體式變壓器、插入式變壓器，PCB平面變壓器及多層線路板平面變壓器。而平面多層變壓器，目前已能提供功率從5W～25kW，頻率為50kHz到2MHz的一系列PM產(chǎn)品，預計最近幾年來電源變壓器需求旺盛，已成為發(fā)展迅速的熱門產(chǎn)品，而電子變壓器未來發(fā)展的目標是輕量、高效、高密度化，電源變壓器發(fā)展的目標是表面安裝、高功率和高壓化。

（三）磁集成技術(shù)的發(fā)展和應用

所謂磁集成技術(shù)，就是將變換器中的兩個或多個分立磁體繞制在一副磁芯中，從結(jié)構(gòu)上集中在一起。集中后的磁件擬稱為集成磁件，該技術(shù)通過一定的耦合方式，合理的參數(shù)設(shè)計，能有效地減小磁件的體積和損耗。在一定應用場合，還可以減小電源輸出紋波，提高電源輸出的動態(tài)性能。另外磁集成技術(shù)可以減少連接端，從而有效地減小大電流場合端子的損耗。集成技術(shù)的發(fā)展歷史已有70余年，目前已能實現(xiàn)電感與電感集成，電感與變壓器集成，并廣泛地應用于電壓調(diào)整模塊，功率因數(shù)校正變換，諧振變換器等場合，隨著未來電源的發(fā)展，新型磁性材料和磁芯將不斷涌現(xiàn)，勢必對磁集成技術(shù)提出更高的要求，所以此技術(shù)今后的主攻方向是進一步拓寬磁集成技術(shù)的應用領(lǐng)域，擴大應用場合，不斷研究適用于新的磁性材料與磁芯結(jié)構(gòu)的磁集成技術(shù)，為電源縮體、減重做出貢獻。（美國山特UPS哈辦）

第三篇：我國農(nóng)產(chǎn)品加工機械現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

我國農(nóng)產(chǎn)品加工機械現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

學校：華南農(nóng)業(yè)大學工程學院 班級：10機化2班姓名：陳龍云學號：20103050020

4一、農(nóng)產(chǎn)品加工機械現(xiàn)狀

設(shè)備技術(shù)水平低

與國際先進水平相比，我國的農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)與裝備普遍落后10一20年，占90％左右的中小企業(yè)的技術(shù)水平低，設(shè)備落后，缺乏高質(zhì)量和高水平的監(jiān)測手段，有的甚至連質(zhì)量標準都沒有，更談不上質(zhì)量保證體系。主要表現(xiàn)在產(chǎn)品粗力11212多，精加工少；初級產(chǎn)品多，深加工產(chǎn)品少；中低檔產(chǎn)品多，高檔產(chǎn)品及高附加值產(chǎn)品少；企業(yè)能耗物耗高，產(chǎn)出少效益低等。以淀粉加工為例，據(jù)估計我國淀粉機械達到國外七十年代初水平的約占5％，達到八十年代水平約占15％，達到九十年代水平的約占5％，其余的為六十年代水平。從總體上看，我國國產(chǎn)淀粉機械水平比世界水平幾乎落后25年左右。1980年以來，全國有近百個單位分別從十幾個國家進口了淀粉機械，其中全線引進約40多條，引進關(guān)鍵單機30多種，總引進費用約40億人民幣。引進淀粉機械的淀粉產(chǎn)量約占全國淀粉產(chǎn)量的50％左右，引進變性淀粉加工機械的變性淀粉產(chǎn)量約占全國變性淀粉產(chǎn)量的80％左右。

成套性差、種類少

以種子加工機械為例，目前我國種子加工機械還以單機為主，機械水平仍相對落后，工作性能不理想，部分產(chǎn)品質(zhì)量較差。電磁、比色清選等特種加工機械還未批量投產(chǎn)，市場上小型種子加工成套設(shè)備性能不夠完善，加工質(zhì)量、工作可靠性和穩(wěn)定性與國外先進水平相比仍有較大差距。

經(jīng)濟發(fā)達國家的種子工業(yè)已成為與農(nóng)業(yè)緊密結(jié)合的一個新型工業(yè)部門，其良種繁育、加工和推廣體系比較健全，種子加工由單機向成套、由成套向工廠化的發(fā)展趨勢。歐美等國，種子加工廠大都由成套設(shè)備組成流水線，從進料加工到包裝入庫全部實現(xiàn)自動化，勞動生產(chǎn)率高，加工工藝先進，監(jiān)測系統(tǒng)完備，并且普遍采用了相應的物理、化學和生物措施對種子進行處理和深加工，較大地提高了種子的商品質(zhì)量和市場競爭力。以維斯托伯公司為例，維斯托伯以制造種子加工機械尤其是精選機見長，維斯托伯可以根據(jù)用戶的需要設(shè)計制造各種成套種子加工設(shè)備，使用維斯托伯的設(shè)備可以加工不同形狀、規(guī)格、屬性的種子，甚至小到每克一萬粒的種子；可以制造全套實驗室用的小型種子加工設(shè)備，可以制造各類單機，以滿足不同用戶的需要。

機械加工工藝和制造手段落后

國外農(nóng)產(chǎn)品加工機械制造公司大都將計算機輔助設(shè)計(I：AD)和計算機輔助制造(CAM)引入到生產(chǎn)當中，普遍應用光控和數(shù)控技術(shù)，提高了機械加工的精度，減輕了工人的勞動強度。而國內(nèi)在這方面尚處于起步階段。

設(shè)備的自動化程度低

與國內(nèi)的設(shè)備相比，國外設(shè)備的自動化程度較高，德國生產(chǎn)的種子加工機械，整套種子加工設(shè)備只需1—2名操作人員，降低了人工成本。如拌藥機根據(jù)拌藥量自動控制物料的流速和給藥量，參數(shù)的調(diào)整很方便。藥劑用雙泵單獨不間斷供應，保證藥劑均勻地噴灑到種子表面，再進入絞龍拌合，包衣效果頗佳。

質(zhì)量控制快速檢測方法落后

世界農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢驗正在努力向著不依賴于人，而完全依賴于機器自動進行的方向發(fā)展。品質(zhì)檢驗可分為破壞性品質(zhì)檢驗及非破壞性品質(zhì)檢驗。隨著研究的不斷深入，非破壞性

品質(zhì)檢驗的研究及機械設(shè)備的開發(fā)工作，正在廣泛地進行著。我國的農(nóng)產(chǎn)品分級主要采用手工、機械分級，致使我國農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量低，市場競爭力差。

1.我國農(nóng)產(chǎn)品加工機械的特點

1.1產(chǎn)品小型化

改革開放以后，為了能以較小的投資而獲得利潤，大量出現(xiàn)了小型農(nóng)產(chǎn)品加工機械。如小型制粉機組、小型成套制米機械和小型精潔米機械。

1.2功能多樣化

我國農(nóng)產(chǎn)品加工機械出現(xiàn)多功能趨勢。例如，由河南省湯陰縣機械工業(yè)公司研制的多功能小型方便面機，具有世界先進水平，在中原四省質(zhì)量評比中榮獲“金鹿杯”金獎。該機使用1．5KW或2KW電機，接上電源后將配好的原料加入機槽內(nèi)即可自動連續(xù)完成制面板、自動折花成型、自動傳送、自動切割和自動定量分塊。既能生產(chǎn)方便面，又能生產(chǎn)龍須面、掛面、干食面及面條。自投放市場以來，深受廣大用戶歡迎和信賴，是城鄉(xiāng)小企業(yè)、村辦企業(yè)、個體致富的理想機具。

2.農(nóng)產(chǎn)品加工機械制造業(yè)發(fā)展緩慢的主要原因

2.1沒有一個相對穩(wěn)定的市場

以水果加工機械為例，由于作為加工原料的果蔬價格偏高，加工特性差，致使加工產(chǎn)品價格高，品質(zhì)差，果蔬加工品沒有形成一個有一定規(guī)模的相對穩(wěn)定的市場，這是影響果蔬加工機械制造業(yè)發(fā)展的主要原因。由此造成了果蔬加工機械在相當長一段時間內(nèi)維持小規(guī)模低速發(fā)展，時停時續(xù)。

2.2制造水平低技術(shù)落后

以水果加工機械制造業(yè)為例，行業(yè)內(nèi)機械制造企業(yè)除原輕工、商業(yè)系統(tǒng)的一些老廠外，其余多為農(nóng)業(yè)機械廠轉(zhuǎn)產(chǎn)和新建的一些小廠。制造加工手段缺乏，技術(shù)力量薄

弱，沒有自主開發(fā)新產(chǎn)品的能力，相互仿造，低水平重復性生產(chǎn)情況嚴重，缺乏高質(zhì)量、高水平的產(chǎn)品。一些產(chǎn)品甚至沿用50年代的落后技術(shù)，能源消耗高，原料浪費大，質(zhì)量低劣。

2.3缺少大宗產(chǎn)品的成套設(shè)備

由于缺少能占據(jù)一定市場份額的大宗產(chǎn)品和有持久生命力的產(chǎn)品，原有傳統(tǒng)品種被冷落，盡管有一些新品種不斷應時而現(xiàn)，但終因自身缺陷而缺少競爭力和生命力。致使農(nóng)產(chǎn)品加工市場疲軟，影響和限制了成套的規(guī)模化設(shè)備的開發(fā)生產(chǎn)。

2.4缺乏高水平關(guān)鍵工序的核心設(shè)備

關(guān)鍵工序的核心設(shè)備標志著整套設(shè)備的加工水平，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、加工成本和生產(chǎn)效率。這些設(shè)備往往集中多種先進工藝和手段，技術(shù)含量高，制造加工困難，造價昂貴。我國這些設(shè)備的制造水平與世界先進水平差別很大，大型農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)中的大部分關(guān)鍵設(shè)備(如淀粉加工機械中的滾筒式干燥機)仍需要進口。造成這種狀況的主要原因是研究投入少，行業(yè)中缺少制造能力強、技術(shù)力量強的一批企業(yè)的加盟。

2.5行業(yè)標準不建全

我國農(nóng)產(chǎn)品加工機械行業(yè)標準不健全，不利于農(nóng)產(chǎn)品加工機械制造行業(yè)的發(fā)展。以面粉加工機械為例，目前各業(yè)執(zhí)行的3個面粉加工機械分等標準，存在著同一指標合格

判定標準都不同，與國家標準也不符。有的新產(chǎn)品，如碾皮制粉設(shè)備，尚無行業(yè)標準，現(xiàn)有標準中，有的指標也偏低。

2.6質(zhì)量管理體系不健全

管理粗放，多數(shù)企業(yè)質(zhì)量管理制度不健全，一些小企業(yè)沒有質(zhì)量管理制度，而大企業(yè)普遍存在著質(zhì)量管理制度“老化”的現(xiàn)象。有些制度是十幾年前制定的，流于形式，并沒有成為有效控制產(chǎn)品質(zhì)量的文件。許多企業(yè)的制度側(cè)重經(jīng)濟處罰，特別是出現(xiàn)質(zhì)量問題后則以處罰為主，而不是依靠提高職工技術(shù)素質(zhì)、質(zhì)量意識和制定嚴格的管理制度及定量的質(zhì)量控制指標，來預防質(zhì)量問題的發(fā)生。由于質(zhì)檢人員元章可循，質(zhì)檢工作難做，沒有權(quán)威性。

二、農(nóng)產(chǎn)品加工機械發(fā)展趨勢

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，我國農(nóng)產(chǎn)品加工機械應走大型化、規(guī)?；?，以高生產(chǎn)率和規(guī)模效益鞏固加工企業(yè)在市場中的地位；在實現(xiàn)大型化、規(guī)模化的同時，應實現(xiàn)與大型化相配套的自動化。以進一步提高勞動生產(chǎn)率，用可靠的設(shè)備保證產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)、均衡；應根據(jù)市場需求，適度發(fā)展深加工和綜合利用設(shè)備，在設(shè)計、制造農(nóng)產(chǎn)品加工機械時，應盡可能應用高新技術(shù)，用新的加工措施賦予產(chǎn)品新的性能，提高產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量，節(jié)能降耗，減少成本。通過深加工和綜合利用提高農(nóng)產(chǎn)品的經(jīng)濟效益。例如，以淀粉為中間原料，可發(fā)展變性淀粉及食品；用其副產(chǎn)品生產(chǎn)玉米油、渣飼料、蛋白粉、植酸、肌醇、醇溶蛋白和高能蛋白飼料等；同時應實現(xiàn)設(shè)計、生產(chǎn)專業(yè)化，各設(shè)備制造企業(yè)在注意成套設(shè)備生產(chǎn)的同時，尤其注重標志自身特色和加工水平的國際名牌產(chǎn)品的開發(fā)并以此作為企業(yè)的立命之本。

參考文

[1]劉立釗．種子加工機械加強質(zhì)量監(jiān)督勢在必行．農(nóng)機質(zhì)量與監(jiān)督．1997，(4)．36

[2]余效寧．丹麥、德國的種子加工機械．中國農(nóng)墾．1997，(11)：9一lO

[3]張紹英．果蔬加工機械的發(fā)展戰(zhàn)略I．食品與機械．1998，(4)：4～5

[4]張紹英．果蔬加工機械的發(fā)展戰(zhàn)略Ⅱ．食品與機械．1998，(5)：4—6

第四篇：我國植保機械的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢

摘 要：藥物防治是確保農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)增收的重要措施。但是我國植保機械和農(nóng)藥使用技術(shù)嚴重落后的現(xiàn)狀與高速發(fā)展的農(nóng)藥水平并不相稱，已嚴重妨礙了農(nóng)作物病蟲草害的防治，造成了不應有的損失以及其他不良后果。為此，筆者將結(jié)合我國農(nóng)業(yè)未來發(fā)展需求，提出了提升我國植保機械和施藥技術(shù)水平的對策與措施。

Abstract: From the aspects of the kinds and

engineering level at home, this paper analyzed the present situation of protection machinery in China.And the developing strategy on how to improve the engineering level of protection machinery was

given.Key Words: protection machinery;present situation;developing strategy

植物保護機械和農(nóng)藥、防治技術(shù)一樣被譽為化學防治的三大支柱之一。植保機械的產(chǎn)生是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然產(chǎn)物,其高效防治病草蟲害的作用已被人們所共知?，F(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不了植保機械,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展對植保機械表現(xiàn)出很強的依賴性。

我國農(nóng)藥生產(chǎn)技術(shù)處于國際先進水平,而我國植保機械和農(nóng)藥使用技術(shù)嚴重落后的現(xiàn)狀與我國高速發(fā)展的農(nóng)藥水平極不相稱,已嚴重妨礙了農(nóng)作物病蟲草害的防治,帶來了諸如農(nóng)藥有效利用率低、農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留超標、環(huán)境污染、作物藥害、操作者中毒等負面影響,造成了不應有的損失以及其他不良后果。植保機械不同于其他的農(nóng)業(yè)機械,其質(zhì)量和使用的好壞牽涉到操作人員和農(nóng)產(chǎn)品的安全。在我國入世承諾中,植保機械被列入強制性產(chǎn)品(CCC)目錄,但就如何改變施藥技術(shù)和植保機械落后現(xiàn)狀,至今還沒有采取切實可行的措施,相關(guān)行業(yè)和部門應該改變觀念,認識這一問題的嚴重性。

國內(nèi)植保機械的發(fā)展及研究現(xiàn)狀：經(jīng)歷了由仿制國外先進產(chǎn)品到自行研制設(shè)計;由人力手動噴霧器到機動植保機械和與拖拉機相配套的大中型施藥機械,以及在某些地區(qū)和領(lǐng)域已得到比較廣泛應用的農(nóng)林航空施藥機械。但是,目前我國植保機械和施藥技術(shù)與發(fā)達國家相比還十分落后,僅相當于發(fā)達國家四五十年代水平[5]。我國植保機械的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成包括手動背負式噴霧器、手動壓縮式噴霧器、手動踏板式噴霧器、背負式噴粉噴霧機、擔架式機動噴霧機、小型機動噴煙機、拖拉機懸掛或牽引的噴桿式及風送式噴霧機、航空噴霧噴粉設(shè)備等。

植保機械的種類很多,由于農(nóng)藥的劑型和作物種類多種多樣,以及噴灑方式方法不同,決定了植保機具多種多樣性。從手持式小型噴霧器到拖拉機機引或自走式大型噴霧機;從地面噴灑機具到航空噴灑裝置,型式多種多樣。例如國外的一些植保新機具：

1.農(nóng)藥直接注入系統(tǒng)世紀 80 年代中期，美國開發(fā)了 Mid－West Technology CCI-2000 型農(nóng)藥直接注入系統(tǒng)。該系統(tǒng)將水與藥液進行分置，由蠕動泵控制使藥液定量進入主水管道與水混合。與傳統(tǒng)噴霧機相比，農(nóng)藥

直接注入系統(tǒng)在藥液處理及清洗方面更加安全、方便。

2.多級過濾系統(tǒng)

國外大中型噴霧機一般都具備 4 級過濾系統(tǒng)，即在藥液箱加液口、加液斗和水源吸水頭處都裝有過濾網(wǎng)，在系統(tǒng)中還裝有一種自潔壓力過濾器。設(shè)置這 4 級過濾裝置避免了系統(tǒng)堵塞、漏噴和霧化不良現(xiàn)象。

3.防漂設(shè)施

霧滴漂移和沉降是噴藥過程中不可避免的問題。霧滴漂移和沉降嚴重時，引起的浪費可達施藥量的 70%～80%。少漂噴頭和防風屏有效地解決了這一問題。少漂（LD）噴頭是在扇形噴頭后面安裝一孔片，使藥液環(huán)繞內(nèi)腔“渦動”霧化成窄霧普霧滴，易漂移的霧滴大大減少。防風屏則是輔助阻擋霧滴漂移和沉降的，有機械式和氣力式兩種。試驗表明：機械式防風屏能使常規(guī)噴桿的漂移和沉降減少 65%～81%，氣力式則只在風速小于 2m/s 時起作用。丹麥哈迪公司研制的 ALPHA2000 型風送式桿噴霧機，采用了氣力輔助噴霧技術(shù)，大大提高了霧滴在作物各個部位的附著量。Bertelli，Randell 公司生產(chǎn)的靜電噴頭可用于噴桿噴霧機和背負式機動噴霧噴粉機上，該噴頭提高了霧滴的附著率，比普通噴頭可減少藥液損失 65%以上。另外，吸油繩式涂抹機也克服了噴霧不易對靶與霧滴漂移等難題，在國外得到廣泛使用。

4.無人駕駛噴霧機。

為避免對操作者的人身危害，日本開發(fā)了一種感應電纜式無人駕

駛果樹噴霧機。該機作業(yè)時無人操作，沿事先設(shè)好的感應電纜行走。

5.航空植保設(shè)備。

農(nóng)用飛機的使用大大提高了施藥作業(yè)效率。有人駕駛的飛機效率高、省力且成本較低，但在農(nóng)田與住宅混雜區(qū)以及輪作栽培區(qū)則難以使用。因此，無人駕駛飛機作為補充手段進行噴灑作業(yè)已開始實用化。

6.光電技術(shù)

在噴霧機上設(shè)有近紅外線傳感器和控制電路，利用近紅外線光的反射來辨別雜草，通過控制電路 和噴灑系統(tǒng)進行有針對性的噴灑。

我國植保機械和施藥技術(shù)主要存在一下幾個問題：一是植保機械落后。我國植保機械存在以下主要問題:

1)當前市場上面廣量大的手動噴霧器產(chǎn)品技術(shù)水平低,結(jié)構(gòu)陳舊落后,噴射部件品種單一,而且施藥液量大,霧化性能不良,作業(yè)功效低,農(nóng)藥浪費現(xiàn)象嚴重,給生態(tài)環(huán)境造成嚴重污染。

2)產(chǎn)品品種規(guī)格少,不能完全滿足不同作物、不同生長期、不同病蟲害的防治作業(yè)需要。

3)制造設(shè)備及制造工藝相對落后,加工精度低,成本高,不能保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,產(chǎn)品的使用可靠性較低。

4)電子、計算機技術(shù)應用少,自動化監(jiān)測、調(diào)控水平低。

二是施藥技術(shù)落后。施藥技術(shù)主要存在以下問題:

1)農(nóng)藥有效利用率低、浪費大、流失嚴重。我國平均667m2用藥量是以色列、日本的1/8～1/4,美國、德國的1/2,但農(nóng)產(chǎn)品上殘留卻是他們的數(shù)倍,甚至數(shù)十倍。其原因是采用現(xiàn)有植保機具和施藥技術(shù),農(nóng)藥的有效利用效率最好的也不足30%,農(nóng)藥的流失量高達60%～70%以上,使用工農(nóng)-16型噴霧器(圓錐霧噴頭)噴施農(nóng)藥,農(nóng)藥分布不均勻度高達46.6%,不僅經(jīng)濟損失重大,也造成了嚴重的“農(nóng)殘問題”和環(huán)境污染。

2)環(huán)境污染和人畜中毒。施藥過程中飄移、流失的農(nóng)藥是一種環(huán)境污染源,我國每年因除草劑霧滴飄移而引起作物藥害造成的損失達數(shù)億人民幣。另外,農(nóng)藥環(huán)境污染也是我國農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標的重要原因之一;太湖流域環(huán)境質(zhì)量調(diào)查結(jié)果表明,稻田流失的農(nóng)藥落入田水后再進入水系,最后匯入太湖而造成污染。

3）缺乏完整和系統(tǒng)的機械施藥技術(shù)規(guī)范。當今許多發(fā)達國家對于農(nóng)藥的使用以及廢棄的農(nóng)藥和使用過的農(nóng)藥容器的安全處理都有詳細且明確規(guī)定。目前，國內(nèi)機械施藥還沒有形成一套完整的技術(shù)規(guī)范，農(nóng)民得不到相應規(guī)范的施藥方法的指導，一般根據(jù)農(nóng)藥使用手冊中規(guī)定農(nóng)田面積確定藥液的數(shù)量或根據(jù)經(jīng)驗進行噴施，這與現(xiàn)代施藥技術(shù)所要求的根據(jù)農(nóng)作物不同的發(fā)育階段和病蟲害種群密度，來選擇施藥機械種類、農(nóng)藥劑型和噴霧方法相去甚遠。

上述存在的問題還由于多年來我國植保機械、農(nóng)藥、植物保護等部門之間缺少橫向聯(lián)系和溝通,特別是缺乏農(nóng)藥和藥械的產(chǎn)品生產(chǎn)和病蟲害防治實際需要之間的互作關(guān)系、農(nóng)機與農(nóng)藝相結(jié)合關(guān)系,以及部門之間與學科之間的協(xié)同研究。為此,針對我國植保機械與施藥技術(shù)、農(nóng)藥、病蟲害防治方面產(chǎn)生的問題提出如下發(fā)展對策與解決措施。

1）由農(nóng)業(yè)部牽頭,把植保機械作為特種農(nóng)機加強管理,實行市場準

入制度,并列入每兩年一次必須接受監(jiān)理檢測的機具。

2）加強植保機械的研究開發(fā),加速改革我國的施藥機具,植保機械應走專業(yè)化的道路。已經(jīng)沿用了近半個多世紀的老式施藥機具,應逐步更新?lián)Q代。

3）借鑒國際經(jīng)驗,建立國家施藥技術(shù)研究中心,提高施藥技術(shù)水平。通過開發(fā)應用先進植保機械,制訂相關(guān)施藥技術(shù)規(guī)范和法規(guī),加強施藥技術(shù)與方法研究來提高我國農(nóng)藥施藥技術(shù)水平,大力推廣正確、高效施藥方法。

4)由農(nóng)業(yè)、農(nóng)機主管部門共同負責,采取技術(shù)培訓(逐級培訓)、函授教育、文字和聲像宣傳普及等多種辦法,對農(nóng)民展開有計劃的植保機械與施藥技術(shù)的職業(yè)培訓教育, 把此項工作列入我國農(nóng)民職業(yè)教育培訓長期計劃中，以盡快提高農(nóng)民的施藥技術(shù)水平。

面對人口不斷增長, 耕地日益減少, 糧食需求加劇, 環(huán)境保護要求越來越嚴格的情況, 開發(fā)和研制更多的“高工效、低噴量、精噴灑、低污染”的適合我國國情的新型植保機械是當務(wù)之急。通過借鑒國外先進植保技術(shù), 增加科研經(jīng)費, 培訓高科技科研人員,提高農(nóng)民的技術(shù)水平, 相信在不久的將來我國植保技術(shù)一定能趕超發(fā)達國家。

第五篇：筑養(yǎng)路機械技術(shù)與發(fā)展趨勢

筑養(yǎng)路機械技術(shù)與發(fā)展趨勢

2003-3-13中國路橋資訊網(wǎng)

筑養(yǎng)路機械技術(shù)與發(fā)展趨勢

一、路面施工機械的技術(shù)概況

主要發(fā)展特點是對已有機械的局部構(gòu)件進行不斷的改進和提高，主要表現(xiàn)在廣泛采用液壓傳動技術(shù)、電子技術(shù)，實現(xiàn)機電液一體化，提高自動化控制程度，提高機械操作性能及舒適性，提高施工質(zhì)量，減輕對環(huán)境污染。

各國更加重視路面機械自動化和智能化，主要表現(xiàn)在普遍采用激光、超聲波等非接觸傳感技術(shù)和計算機技術(shù)，使操作更加省力、容易、舒適。不僅大型機械實現(xiàn)自動控制，小型機械也實現(xiàn)自動化，增加隨機質(zhì)量自動檢測控制系統(tǒng)，既能保證工程的質(zhì)量，又能提高施工效率。

1、瀝青混凝士攪拌設(shè)備

（1）國外技術(shù)水平與趨勢

a生產(chǎn)能力系列化。目前，國際市場瀝青混凝土攪拌設(shè)備型號規(guī)格十分齊全，小時產(chǎn)量從幾噸到上千噸。

b技術(shù)性能先進化。為適應工程對于成品質(zhì)量的需要，滿足社會對于節(jié)能、環(huán)保的要求，設(shè)備的各項技術(shù)指標越來越高。

c控制操作自動化。不論是間歇強制式還是連續(xù)滾筒式攪拌設(shè)備，其控制系統(tǒng)均采用計算機管理。

（2）國內(nèi)技術(shù)水平與發(fā)展趨勢

產(chǎn)品已初步形成系列，小型的有小時產(chǎn)量幾噸、十幾噸，大型的小時產(chǎn)量達240t；產(chǎn)品性能也在不斷提高。國內(nèi)生產(chǎn)瀝青混凝土攪拌設(shè)備的企業(yè)日益增多，但就整體而言，尤其是在生產(chǎn)規(guī)模、制造工藝、產(chǎn)品可靠性與耐久性等方面與發(fā)達國家相比仍有很大差距。正因為如此，目前中國高等級公路建設(shè)，特別是高速公路建設(shè)中使用國產(chǎn)瀝青混凝土攪拌設(shè)備還為數(shù)不多。今后一段時間，我國瀝青混凝土攪拌設(shè)備的發(fā)展，應重點考慮以下問題：

a注重大型設(shè)備的開發(fā)。隨著中國公路建設(shè)，特別是高等級公路建設(shè)的發(fā)展，施工工程的規(guī)模越來越大．為提高生產(chǎn)效率，加快工程進度，以獲得更大的經(jīng)濟效益和社會效益，對施工機械的需求也日趨大型化。在搞好中、小型設(shè)備生產(chǎn)的同時，抓緊大型設(shè)備的開發(fā)研究和有規(guī)模的生產(chǎn)。

b注重技術(shù)水平的提高。為滿足公路建設(shè)的需要，國產(chǎn)設(shè)備應特別注重技術(shù)水平的提高，要在技術(shù)上有一個高的起點。

c注重滾筒連續(xù)式攪拌設(shè)備的技術(shù)進步。連續(xù)滾筒式攪拌工藝于20世紀70年代傳入中國，由于該型設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟性好，很快得到普及和發(fā)展，在修建普通瀝青混凝土路面中得到廣泛應用。但是，由于開發(fā)研制的力度不夠，產(chǎn)品的性能和水平與國外產(chǎn)品相比尚有差距。因此，必須注重連續(xù)滾筒式攪拌設(shè)備的技術(shù)進步，加大開發(fā)力度，不斷提高中國連續(xù)滾筒式攪拌設(shè)備技術(shù)水平和使用性能。

2、瀝青混凝土攤鋪機

目前，國外瀝青混凝土攤鋪機技術(shù)發(fā)展的趨勢，可以歸納以下幾點：

（1）產(chǎn)品系列的發(fā)展更加豐富；

（2）作業(yè)速度的自控裝置；

（3）供料速度自控裝置；

（4）自動調(diào)平裝置；

（5）為減輕操作人員的勞動強度，提高舒適性；

（6）為保證瀝青混凝土的攤鋪質(zhì)量，國外已開發(fā)出攤鋪機專用中轉(zhuǎn)勻料供給機。

目前，國內(nèi)攤鋪機產(chǎn)品開發(fā)的主要目標是：產(chǎn)品系列規(guī)格的逐步完善，以適應不同工程的需要；在引進國外先進技術(shù)消化吸收的基礎(chǔ)上，逐步擴大國產(chǎn)配套件的比重，提高國產(chǎn)化水平；不斷提高國產(chǎn)攤鋪機的技術(shù)性能、工作可靠性和使用壽命。

3、水泥混凝土攪拌設(shè)備。

當今國外的水泥混凝土攪拌設(shè)備不僅技術(shù)性能先進，自動化程度高，生產(chǎn)的混凝土質(zhì)量有保證，而且產(chǎn)品的品種規(guī)格齊全，供用戶選擇的余地較大。主要有下列幾個方面的動向：

（1）不斷開拓新的主機結(jié)構(gòu)形式；

（2）致力于改進攪拌工藝；

（3）進一步向多功能、大型化發(fā)展。

為了滿足建筑工程和公路水泥混凝土路面工程發(fā)展的需要，國內(nèi)已引進了國外先進的水泥攪拌設(shè)備的制造技術(shù)，產(chǎn)品性能在不斷提高。但國內(nèi)產(chǎn)品在技術(shù)水平，品種規(guī)格，產(chǎn)品的質(zhì)量、數(shù)量上都尚處于開發(fā)、研制的初級階段，還遠不能適應國內(nèi)大市場的發(fā)展需要，距國外先進水平還有相當大的差距。

4、水泥混凝土攤鋪機

水泥混凝土攤鋪機的發(fā)展趨勢是：

（1）產(chǎn)品種類、規(guī)格型號系列化，并不斷開拓產(chǎn)品的新功能，使之具有一機多用的特點；

（2）改進和完善產(chǎn)品的綜合性能，致力于突破性的開發(fā)和研究；

（3）向高效率大型化發(fā)展。

5、穩(wěn)定土廠拌設(shè)備

國際上發(fā)達國家生產(chǎn)的廠拌設(shè)備已形成系列產(chǎn)品，總趨勢可歸納如下幾點：（1）細粒料含水率快速連續(xù)檢測技術(shù)；

（2）既能連續(xù)又能間歇強制拌和的多用途廠拌設(shè)備；

（3）無襯板攪拌器。

提高中國產(chǎn)品技術(shù)性能及質(zhì)量，發(fā)展新品種、多規(guī)格的系列產(chǎn)品及大型化是國內(nèi)今后開發(fā)研究廠拌設(shè)備的主要方向。

6、穩(wěn)定土拌和機

近年來國外先進機型在行走系統(tǒng)和轉(zhuǎn)子系統(tǒng)間設(shè)置了功率自動調(diào)節(jié)裝置，自動控制機器在負荷變化的情況下始終保持發(fā)動機在額定工況工作，還設(shè)有拌深自動調(diào)節(jié)裝置等。這種自控裝置的設(shè)置大大提高了機器的綜合性能，減輕了司機的操作強度。

隨著穩(wěn)定土拌和機的發(fā)展，國內(nèi)在穩(wěn)定土拌和機基礎(chǔ)理論方面也開展了研究工作，特別是西安公路交通大學運用數(shù)學物理模擬方法以正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子室內(nèi)土槽單刀切削試驗為基礎(chǔ)，通過計算機模擬計算取得了一系列研究成果；目前正在開展反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的拌和及路面銑削方面的深入研究。

二、養(yǎng)護機械技術(shù)概況

公路發(fā)達國家在公路管理方面建立有計算機公路養(yǎng)護管理系統(tǒng)，開發(fā)研制了路況自動采集評價設(shè)備及實用先進的養(yǎng)護機械，公路經(jīng)常性養(yǎng)護及路面修復實現(xiàn)了機械化作業(yè)。國際上加強了對養(yǎng)護材料和養(yǎng)護工藝的研究，不斷涌現(xiàn)養(yǎng)護新工藝、新材料。為了適應不同養(yǎng)護作業(yè)的需要，不同國家或地區(qū)開發(fā)出多種形式的多用途底盤，配置多種工作裝置，實現(xiàn)一機多用，目前國際上使用的多用途底盤大致可分為低速和高速兩種類型。

國產(chǎn)養(yǎng)護機械品種少、規(guī)格不全、技術(shù)水平低，目前所用的養(yǎng)護機械以拖拉機或農(nóng)用汽車為主，可靠性差、效率低、壽命短，嚴重影響著公路養(yǎng)護機械化的發(fā)展。

三、中國路面施工機械和養(yǎng)護機械的發(fā)展趨勢

1、主施工機械要求大型高效；

2、對自動化的要求將明顯提高；

3、對系列化及成套性的要求明確；

4、養(yǎng)護機械的主要需求趨勢：

（1）路況診斷檢測設(shè)備急需開發(fā)；

（2）多功能養(yǎng)護用底盤車急需開發(fā)；

（3）再生設(shè)備有明顯發(fā)展；

（4）大型道路標線劃線機將有明顯需求。